En sus cumbres presenta un aspecto áspero que la distingue claramente de las demás Sierras Pampeanas, pues remata en una arista casi continua y de altitud uniforme.

En las cumbres de las sierras que superan los 5000 m, perduran circos glaciarios formados durante la última glaciación.

Esta cordillera también es conocida como Nevados del Aconquija ya que sus más elevadas cumbres poseen hielos y nieves eternas, de hecho existe un glaciar, el de Chimberil, en la vertiente tucumana.

Sobre las laderas orientales, bastante abruptas, se escalonan de arriba hacia abajo las nieves eternas (sobre los 4500 m en verano), prado montano, un bosque alpestre y luego una densa selva subtropical (yunga), producto de las lluvias por condensación de la humedad que llevan los vientos procedentes del este, y que hacen que se produzcan abundantes lluvias en esta zona; por lo que se produce un denso y variado tapiz vegetal representado por el pino del cerro, saúco, el aliso, la quinua, el molle, horco molle, el cebil, el tarco (o jacarandá), la tipa, el tala, el zapallo caspi y arbustos de añagua.

El Valle de Tafí hace un hiato o separación de la cordillera llamada Sierra del Aconquija respecto a las Cumbres Calchaquíes que se ubican al norte del citado valle.